JPH05107014A - 回転角検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ２つのポテンショメータからのセンサ信号電
圧を用いて１回転以上回転可能な回転軸の回転角絶対値
を検出する回転角検出装置において、センサ信号電圧の
読み換え領域でのハンチング防止と回転角絶対値の急変
防止を図ること。 【構成】 両ポテンショメータの一方のセンサ信号電圧
から他方のセンサ信号電圧への読み換え領域において両
センサ信号電圧を補間することでセンサ入力電圧を滑ら
かに電圧変化させる手段とした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、後輪転舵用電動モータ
のモータ軸等の回転軸の回転角を検出する回転角検出装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、２つのポテンショメータを用いて
１回転以上回転可能な回転軸の回転角絶対値を検出する
回転角検出装置としては、例えば、特開昭６３−１８６
１０２号公報に記載のものが知られている。

【０００３】この従来出典には、ブラシとリング状の抵
抗体を有するメインポテンショメータとサブポテンショ
メータの２つのポテンショメータからのセンサ信号電圧
e(k)，f(k)を用い、このセンサ信号電圧特性図上で、図
１３に示すように、ゾーン(-2),(-1),(0),(+1),(+2) や
エリアAL,AH,B,C によって細分化し、センサ信号電圧e
(k)，f(k)からいずれのゾーン及びエリアに属するかを
判断し、各ゾーン及びエリア毎に絶対舵角を算出するよ
うにしていて、基本的には、メインポテンショメータか
らのセンサ信号電圧e(k)を主体とし、ポテンショメータ
で必然的に生じる不感帯（センサ信号電圧e(k)がe(k)＝
０）でのみサブポテンショメータからのセンサ信号電圧
f(k)を用いるようにしている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな回転角検出装置にあっては、メインポテンショメー
タ及びサブポテンショメータのセンサ信号電圧特性の直
線性は±３％程度の誤差が存在する為、メインポテンシ
ョメータからサブポテンショメータへの読み換え時、あ
るいは、サブポテンショメータからメインポテンショメ
ータへの読み換え時、メインセンサ信号電圧とサブセン
サ信号電圧とが直線的につながることはなく段差を持つ
ことになり、この信号読み換え領域で回転変動した場合
には、段差によりハンチングを生じるし、また、段差の
前後ではセンサ信号電圧に基づいて算出される絶対舵角
の急変が生じることになる。

【０００５】そこで、図１４に示すように、センサ信号
電圧の読み換え時にヒステリシスを持たせるようにする
案があるが、この場合、ハンチングを防止することはで
きても絶対舵角の急変は解消されない。

【０００６】従って、例えば、この装置を電動モータに
より後輪舵角を制御する四輪操舵車のモータ回転角検出
装置として適用し、検出されるモータ回転角絶対値（後
輪舵角絶対値）を用い、微分制御を含んで後輪舵角を制
御する場合、後輪舵角のピクツキが出るし、最悪の場合
には発振が起こる。

【０００７】本発明は、上記のような問題に着目してな
されたもので、２つのポテンショメータからのセンサ信
号電圧を用いて１回転以上回転可能な回転軸の回転角絶
対値を検出する回転角検出装置において、センサ信号電
圧の読み換え領域でのハンチング防止と回転角絶対値の
急変防止を図ることを課題とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
本発明の回転角検出装置では、両ポテンショメータの一
方のセンサ信号電圧から他方のセンサ信号電圧への読み
換え領域において両センサ信号電圧を補間することでセ
ンサ入力電圧を滑らかに電圧変化させる手段とした。

【０００９】即ち、図１のクレーム対応図に示すよう
に、１回転以上回転可能な回転軸ａと、前記回転軸ａと
ケースｂとの間に設けられ、不感帯を持つ第１センサ信
号電圧を出力する第１ポテンショメータｃと、前記回転
軸ａとケースｂとの間に設けられ、前記第１センサ信号
電圧とは１８０°の位相差を有する第２センサ信号電圧
を出力する第２ポテンショメータｄと、単独のセンサ信
号電圧読み込み領域において第１センサ信号電圧あるい
は第２センサ信号電圧をそのまま回転角絶対値の算出基
礎であるセンサ入力電圧とするセンサ信号電圧直読手段
ｅと、一方のセンサ信号電圧から他方のセンサ信号電圧
への読み換え領域において両センサ信号電圧を補間する
ことでセンサ入力電圧を滑らかに電圧変化させるセンサ
信号電圧補間手段ｆと、前記センサ信号直読手段ｅ及び
センサ信号電圧補間手段ｆからのセンサ入力電圧に基づ
いて回転角絶対値を算出する回転角絶対値算出手段ｇと
を備えていることを特徴とする。

【００１０】

【作用】まず、センサ信号電圧特性は、不感帯の零電圧
から最大電圧まで変化する第１センサ信号電圧特性と第
２センサ信号電圧特性とが１８０°の位相差を有して交
互にあらわれる特性を示し、このセンサ信号電圧特性に
おいて、回転角の変化に対しセンサ信号電圧が比例的に
変化する中間電圧域である単独のセンサ信号電圧読み込
み領域と、一方のセンサ信号電圧が高電圧域で他方のセ
ンサ信号電圧が低電圧域である読み換え領域に区分され
る。

【００１１】このセンサ信号電圧を用いて回転角絶対値
を算出する時で、センサ信号電圧が単独のセンサ信号電
圧読み込み領域にある時は、センサ信号電圧直読手段ｅ
において、第１センサ信号電圧あるいは第２センサ信号
電圧がそのまま回転角絶対値の算出基礎であるセンサ入
力電圧とされ、一方のセンサ信号電圧から他方のセンサ
信号電圧への読み換え領域にある時は、センサ信号電圧
補間手段ｆおいて、両センサ信号電圧が補間され、滑ら
かに電圧変化するセンサ入力電圧とされる。

【００１２】そして、回転角絶対値算出手段ｇにおい
て、センサ信号直読手段ｅ及びセンサ信号電圧補間手段
ｆからのセンサ入力電圧に基づいて回転角絶対値が算出
されることになる。

【００１３】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。

【００１４】構成を説明する。

【００１５】図２は本発明実施例のモータ回転角検出装
置のメカ部を示す図、図３は実施例のモータ回転角検出
装置が適用された四輪操舵車両を示す全体システム図、
図４は電動式ステアリング装置の具体的構成を示す断面
図である。

【００１６】後輪側に請求項１及び請求項２に対応する
実施例のモータ回転角検出装置が適用された四輪操舵車
両は、図３に示すように、前輪１，２の操舵は、ステア
リングハンドル３と機械リンク式ステアリング機構４に
よって行なわれる。これは、例えば、ステアリングギ
ア、ピットマンアーム、リレーロッド、サイドロッド
５，６、ナックルアーム７，８等で構成される。

【００１７】そして、後輪９，１０の転舵は、電動式ス
テアリング装置１１によって行なわれる。この後輪９，
１０間は、ラックシャフト１２、サイドロッド１３，１
４、ナックルアーム１５，１６により連結され、ラック
１２が内挿されたラックチューブ１７には、減速機構１
８とモータ１９とフェイルセーフソレノイド２０が設け
られ、このモータ１９とフェイルセーフソレノイド２０
は、車速センサ２１，前輪舵角センサ２２，ストローク
センサ２３，第１ポテンショメータ２４，第２ポテンシ
ョメータ２５等からの信号を入力するコントローラ２６
により駆動制御される。

【００１８】前記電動式ステアリング装置１１は、図４
に示すように、ラック１２が内挿されたラックチューブ
１７はブラケットを介して車体に固定されている。そし
て、ラック１２の両端部には、ボールジョイント３０，
３１を介してサイドロッド１３，１４が連結されてい
る。減速機構１８は、モータ１９のモータ軸１９ａ（回
転軸に相当）に連結されたモータピニオン３２と、該モ
ータピニオン３２に噛合するリングギア３３と、該リン
グギア３３に固定されると共にラックギア１２ａに噛み
合うラックピニオン３５とによって構成されている。従
って、モータ１９のモータ軸１９ａが回転すると、モー
タピニオン３２→リングギア３３→ラックピニオン３５
へと回転が伝達され、回転するラックピニオン３５とラ
ックギア１２ａとの噛み合いによりラックシャフト１２
が軸方向へ移動して後輪９，１０の転舵が行なわれる。
この後輪９，１０の転舵量は、ラックシャフト１２の移
動量、即ち、モータ１９のモータ軸１９ａの回転量に比
例する。

【００１９】前記フェイルセーフソレノイド２０には、
ロックピン２０ａが進退可能に設けられていて、電子制
御系等のフェイル時には、ラックシャフト１２に形成さ
れたロック溝１２ｂにロックピン２０ａを嵌入させるこ
とでラックシャフト１２を、後輪９，１０が中立舵角位
置を保つ位置に固定するようにしている。

【００２０】前記ポテンショメータ２４，２５は、図２
及び図４に示すように、１回転以上回転可能なモータ軸
１９ａと、該モータ軸１９ａと共に回転可能に設けられ
たロータ３６と、該ロータ３６に固定された第１ブラシ
３７及び第２ブラシ３８と、モータケース３９（ケース
に相当）に固定されたベース４０と、該ベース４０にモ
ータ軸１９ａの軸心を中心として同心リング状に設けら
れた第１導電体４１，第２導電体４２，第１抵抗体４
３，第２抵抗体４４と、前記第１導電体４１に連結され
た第１出力端子４５と、第２導電体４２に連結された第
２出力端子４６と、前記第１抵抗体４３及び第２抵抗体
４４の両端部にそれぞれ設けられた不感帯導電部４７，
４８を介して連結された５Ｖ入力端子４９及びアース端
子５０とを備えている。

【００２１】そして、第１導電体４１と第１抵抗体４３
と両者４１，４３に接触摺動する第１ブラシ３７と第１
出力端子４５によって、広い回転角度領域（約１０５
°）にわたって信号電圧の変化が無い不感帯を設定する
ことで、回転角の変化に対して信号電圧が変化する検出
領域で高出力ゲインによる第１センサ信号電圧ＶSEN1を
出力する第１ポテンショメータ２４が構成されている。

【００２２】また、第２導電体４２と第２抵抗体４４と
両者４２，４４に接触摺動する第２ブラシ３８と第２出
力端子４６によって、第１センサ信号電圧ＶSEN1とは１
８０°の位相差を有すると共に同じ高出力ゲインによる
第２センサ信号電圧ＶSEN2を出力する第２ポテンショメ
ータ２５が構成されている。

【００２３】作用を説明する。

【００２４】図５は中立位置の初期設定が行なわれた
後、両ポテンショメータ２４，２５からのセンサ信号電
圧ＶSEN1, ＶSEN2に基づいてコントローラ２６により行
なわれるモータ回転角絶対値の算出処理作動の流れを示
すフローチャートで、以下、各ステップにつて説明する
（回転角絶対値算出手段に相当）。

【００２５】ステップ５１では、中立位置の初期設定が
行なわれた直後、第１ポテンショメータ２４からの第１
センサ信号電圧ＶSEN1と第２ポテンショメータ２５から
の第２センサ信号電圧ＶSEN2とが読み込まれる。

【００２６】ここで、中立位置の初期設定は、イグニッ
ションスイッチをＯＦＦからＯＮにした時、ストローク
センサ２３からのセンサ信号等に基づいて行なわれる。

【００２７】ステップ５２では、第１センサ信号電圧Ｖ
SEN1が第２センサ信号電圧ＶSEN2より大かどうかが判断
される。

【００２８】ステップ５２の判断でＶSEN1＞ＶSEN2の時
には、ステップ５３へ進み、ＶSEN1＞4.5Vかどうかが判
断される。そして、ステップ５３でＶSEN1＞4.5Vと判断
された時には、ステップ５４へ進み、センサフラグＦが
０（第２ポテンショメータ２５を使用）に設定されると
共に第２センサ信号電圧ＶSEN2が中立位置電圧Ｖｃとし
て設定される。ステップ５３でＶSEN1≦4.5Vと判断され
た時には、ステップ５５へ進み、センサフラグＦが１
（第１ポテンショメータ２４を使用）に設定されると共
に第１センサ信号電圧ＶSEN1が中立位置電圧Ｖｃとして
設定される。

【００２９】一方、ステップ５２の判断でＶSEN1≦ＶSE
N2の時には、ステップ５６へ進み、ＶSEN2＞4.5Vかどう
かが判断される。そして、ステップ５６でＶSEN2＞4.5V
と判断された時には、ステップ５７へ進み、センサフラ
グＦが１に設定されると共に第１センサ信号電圧ＶSEN1
が中立位置電圧Ｖｃとして設定される。ステップ５６で
ＶSEN2≦4.5Vと判断された時には、ステップ５８へ進
み、センサフラグＦが０に設定されると共に第２センサ
信号電圧ＶSEN2が中立位置電圧Ｖｃとして設定される。

【００３０】ステップ５９では、センサ切換回数Ｒ及び
センサ入力電圧ＶN の初期化として、センサ切換回数Ｒ
がＲ＝０（零）に設定されると共に、ステップ５４，ス
テップ５５，ステップ５７，ステップ５８のうちいずれ
かで設定された中立位置電圧Ｖｃが現在センサ入力電圧
ＶN として設定される。

【００３１】ステップ６０では、データ更新処理とし
て、現在センサ入力電圧ＶN が１制御周期前の前回セン
サ入力電圧ＶO として設定される。

【００３２】ステップ６１では、図６に示すサブルーチ
ンでの演算処理により得られた現在センサ入力電圧ＶN
とセンサフラグＦの読み込みが行なわれる。

【００３３】ステップ６２では、現在センサ入力電圧Ｖ
N と１制御周期前の前回センサ入力電圧ＶO との差が０
を超えているかどうかにより操舵方向が検出される。

【００３４】そして、（ＶN −ＶO ）＞０であり右操舵
方向である時には、ステップ６３に進み、現在のセンサ
入力電圧ＶN が上限しきい値4.5Vを超えているかどうか
が判断され、また、（ＶN −ＶO ）≦０であり左操舵方
向である時には、ステップ６４に進み、現在センサ入力
電圧ＶN が下限しきい値0.5V未満かどうかが判断され
る。即ち、ステップ６３及びステップ６４では、センサ
切換有無の判断が行なわれるもので、0.5V≦ＶN ≦4.5V
の時には、そのままステップ６７へ進むことになる。そ
して、右操舵方向でＶN ＞4.5Vを満足する時には、ステ
ップ６５へ進み、現在のセンサ切換回数Ｒに１をプラス
した回数がセンサ切換回数Ｒとされる。また、左操舵方
向でＶN ＜0.5Vを満足する時には、ステップ６６へ進
み、現在のセンサ切換回数Ｒに１をマイナスした回数が
センサ切換回数Ｒとされる。

【００３５】ステップ６７及びステップ６８は、中立位
置からのモータ回転角絶対値θN の算出処理ステップ
で、まず、ステップ７６では、モータ回転角相対値θ’
が下記の式により算出される。

【００３６】θ’＝５１×（ＶN −ＶC ） 尚、定数の５１は５１deg ／１Ｖであることによる。

【００３７】ステップ７７では、モータ回転角相対値
θ’とセンサ切換回数Ｒによりモータ回転角絶対値θN
が下記の式により算出される。

【００３８】θN ＝θ’＋ 180×Ｒ 上記ステップ６０〜ステップ７７の処理は、イグニッシ
ョンスイッチがＯＦＦに切り換えられるまで繰り返し実
行される。

【００３９】図６は上記モータ回転角絶対値の算出処理
とは並行してコントローラ２６により行なわれる現在セ
ンサ入力電圧の算出処理及びセンサフラグの設定処理作
動の流れを示すフローチャートで、以下、各ステップに
つて説明する。

【００４０】ステップ７０では、第１ポテンショメータ
２４からの第１センサ信号電圧ＶSEN1と第２ポテンショ
メータ２５からの第２センサ信号電圧ＶSEN2とが読み込
まれる。

【００４１】ステップ７１では、第１センサ信号電圧Ｖ
SEN1が0.5≦ＶSEN1≦0.97の読み換え補間領域Ａ１かど
うかが判断される。

【００４２】ステップ７２では、第１センサ信号電圧Ｖ
SEN1が0.97＜ＶSEN1＜4.03の第１センサ信号電圧直読領
域Ｂ１かどうかが判断される。

【００４３】ステップ７３では、第１センサ信号電圧Ｖ
SEN1が4.03≦ＶSEN1≦4.5 の読み換え補間領域Ａ２かＶ
SEN1＞4.5 またはＶSEN1＜0.5 の第２センサ信号直読領
域Ｂ２かどうかが判断される。

【００４４】そして、0.5 ≦ＶSEN1≦0.97の時には、ス
テップ７４〜ステップ７７のセンサ信号電圧補間処理へ
進み（センサ信号電圧補間手段に相当）、0.97＜ＶSEN1
＜4.03の時には、ステップ７８の第１センサ信号電圧直
読処理へ進み（センサ信号電圧直読手段に相当）、4.03
≦ＶSEN1≦4.5 の時には、ステップ７９〜ステップ８２
の0.5 ≦ＶSEN1≦0.97のセンサ信号電圧補間処理へ進み
（センサ信号電圧補間手段に相当）、ＶSEN1＞4.5また
はＶSEN1＜0.5 の時には、ステップ８３の第２センサ信
号直読処理へ進む（センサ信号電圧直読手段に相当）。

【００４５】ステップ７４では、ステップ枠内記載の計
算式により現在センサ入力電圧ＶN'が算出され、ステッ
プ７５では、現在センサ入力電圧ＶN'がＶN'＜0.5 かど
うかが判断され、ＶN'＜0.5 の時には、ステップ７６へ
進み、センサフラグＦがＦ＝０に設定されると共にステ
ップ枠内記載の計算式により現在センサ入力電圧ＶN が
算出される。ステップ７５の判断でＶN'≧0.5 の時に
は、ステップ７７へ進み、センサフラグＦがＦ＝１に設
定されると共に現在センサ入力電圧ＶN'が現在センサ入
力電圧ＶN とされる。

【００４６】ステップ７８では、センサフラグＦがＦ＝
１に設定されると共に第１センサ信号電圧ＶSEN1がその
まま現在センサ入力電圧ＶN とされる。

【００４７】ステップ７９では、ステップ枠内記載の計
算式により現在センサ入力電圧ＶN'が算出され、ステッ
プ８０では、現在センサ入力電圧ＶN'が4.5 ＜ＶN'かど
うかが判断され、4.5 ＜ＶN'の時には、ステップ８１へ
進み、センサフラグＦがＦ＝０に設定されると共にステ
ップ枠内記載の計算式により現在センサ入力電圧ＶN が
算出される。ステップ８０の判断で4.5 ≦ＶN'の時に
は、ステップ８２へ進み、センサフラグＦがＦ＝１に設
定されると共に現在センサ入力電圧ＶN'が現在センサ入
力電圧ＶN とされる。

【００４８】ステップ８３では、センサフラグＦがＦ＝
０に設定されると共に第２センサ信号電圧ＶSEN2がその
まま現在センサ入力電圧ＶN とされる。

【００４９】次に、モータ回転角絶対値θN の算出処理
作用について説明する。

【００５０】まず、図７に示すように、センサ信号電圧
特性は、不感帯の零電圧から最大電圧まで変化する第１
センサ信号電圧特性と第２センサ信号電圧特性とが１８
０°の位相差を有して交互にあらわれる特性を示し、こ
のセンサ信号電圧特性において、第１センサ信号電圧Ｖ
SEN1を基準として、0.5 ≦ＶSEN1≦0.97の読み換え補間
領域Ａ１と、0.97＜ＶSEN1＜4.03の第１センサ信号電圧
直読領域Ｂ１と、4.03≦ＶSEN1≦4.5 の読み換え補間領
域Ａ２と、ＶSEN1＞4.5 またはＶSEN1＜0.5 の第２セン
サ信号直読領域Ｂ２とに区分される。

【００５１】このセンサ信号電圧を用いて回転角絶対値
を算出する時で、第１センサ信号電圧ＶSEN1がＢ１の領
域にある時は、第１センサ信号電圧ＶSEN1がそのまま現
在センサ入力電圧ＶN とされ（ステップ７８）、第１セ
ンサ信号電圧ＶSEN1がＢ２の領域にある時は、第２セン
サ信号電圧ＶSEN2がそのまま現在センサ入力電圧ＶN と
される（ステップ８３）。

【００５２】一方、第１センサ信号電圧ＶSEN1がＡ２の
ＶSEN1→ＶSEN2読み換え領域にある時は、図８に示すよ
うに、直進性が±０％であればＶSEN1＝4.03V の時にＶ
SEN2＝0.5Vになるはずであるが、直進性が±３％程度の
誤差を持つ為、補間処理をしない場合には、図９に示す
ように、ＶSEN1からＶSEN2へのセンサ切換時点で±0.03
V の段差が生じる。尚、この場合、ＶSEN1の出力を理想
出力と考えた場合で、実際にはＶSEN1とＶSEN2とが逆方
向に誤差を持つ場合には６％の段差が生じることにな
る。

【００５３】しかし、ステップ７９〜ステップ８２の補
間処理により、図１０に示すように、第１センサ信号電
圧ＶSEN1から第２センサ信号電圧ＶSEN2へは両電圧の重
みずけを徐々に変えることで滑らかにつながれ、滑らか
に電圧変化する現在センサ入力電圧ＶN とされる。

【００５４】同様に、第１センサ信号電圧ＶSEN1がＡ１
のＶSEN2→ＶSEN1読み換え領域にある時は、図１１に示
すように、ステップ７４〜ステップ７７の補間処理によ
り、第２センサ信号電圧ＶSEN2から第１センサ信号電圧
ＶSEN1へは両電圧の重みずけを徐々に変えることで滑ら
かにつながれ、滑らかに電圧変化する現在センサ入力電
圧ＶN とされる。

【００５５】即ち、センサ信号電圧の読み換え領域で
は、図１２に示すように、読み換え方向にかかわらず滑
らかにつながれ、図５に示す回転角絶対値の算出処理で
は、ハンチングや値急変のないモータ回転角絶対値θN
が算出されることになる。

【００５６】効果を説明する。

【００５７】（１）２つのポテンショメータ２４，２５
からのセンサ信号電圧ＶSEN1，ＶSEN2を用いてモータ回
転角絶対値θN を検出するモータ回転角検出装置におい
て、両ポテンショメータ２４，２５の一方のセンサ信号
電圧から他方のセンサ信号電圧への読み換え領域Ａ１，
Ａ２において両センサ信号電圧ＶSEN1，ＶSEN2を補間す
ることで現在センサ入力電圧ＶN を滑らかに電圧変化さ
せる装置とした為、センサ信号電圧ＶSEN1，ＶSEN2の読
み換え領域Ａ１，Ａ２でのハンチング防止と回転角絶対
値の急変防止を図ることができる。

【００５８】この結果、微分制御を含んで後輪舵角を制
御する場合であっても、後輪舵角のピクツキや発振を有
効に防止することができる。

【００５９】（２）モータ回転角絶対値θN を算出する
にあたって、２つのセンサ信号を使い分けるゾーンやエ
リアを細分化することなく、右操舵方向の場合と左操舵
方向の場合とでセンサ切換条件を変えるだけで２つのセ
ンサ信号を使い分ける装置とした為、簡単なロジックで
モータ回転角絶対値θN を算出することができる。

【００６０】つまり、センサフラグＦ，中立位置電圧Ｖ
ｃ，現在センサ入力電圧ＶN ，前回センサ入力電圧ＶO
，センサ切換回数Ｒを用いるだけのロジックとしてい
る。

【００６１】（３）位相差を有する２つのポテンショメ
ータ２４，２５を不感帯幅を広くすることで検出領域で
高出力ゲインによるセンサ信号電圧ＶSEN1，ＶSEN2を出
力するポテンショメータとし、中立位置が設定された直
後に高電圧側のセンサ信号電圧ＶSEN1またはＶSEN2を選
択して中立位置電圧Ｖｃとする装置とした為、高分解能
によるモータ回転角絶対値θN の検出精度の向上と、セ
ンサ信号電圧のセレクトハイによる確実な中立位置電圧
Ｖｃの初期設定との両立を図ることができる。

【００６２】以上、実施例を図面により説明してきた
が、具体的な構成は実施例に限られるものではなく、本
発明の要旨を逸脱しない範囲における変更や追加等があ
っても本発明に含まれる。

【００６３】例えば、実施例では、モータ回転角検出装
置としての適用例を示したが、１回転以上回転可能な回
転軸の回転角であれば、ステアリングシャフト等のよう
に他の回転軸の回転角検出装置としても適用することが
できる。

【００６４】

【発明の効果】以上説明してきたように本発明にあって
は、２つのポテンショメータからのセンサ信号電圧を用
いて１回転以上回転可能な回転軸の回転角絶対値を検出
する回転角検出装置において、両ポテンショメータの一
方のセンサ信号電圧から他方のセンサ信号電圧への読み
換え領域において両センサ信号電圧を補間することでセ
ンサ入力電圧を滑らかに電圧変化させる手段とした為、
センサ信号電圧の読み換え領域でのハンチング防止と回
転角絶対値の急変防止を図ることができるという効果が
得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の回転角検出装置を示すクレーム対応図
である。

【図２】実施例のモータ回転角検出装置のメカ部を示す
図である。

【図３】実施例のモータ回転角検出装置が適用された四
輪操舵車両を示す全体システム図である。

【図４】四輪操舵車両の電動式ステアリング装置の具体
的構成を示す断面図である。

【図５】中立位置の初期設定が行なわれた後、両ポテン
ショメータからのセンサ信号電圧に基づいてコントロー
ラにより行なわれるモータ回転角絶対値の算出処理作動
の流れを示すフローチャートである。

【図６】両ポテンショメータからのセンサ信号電圧に基
づいてコントローラにより行なわれる現在センサ入力電
圧の算出処理及びセンサフラグの設定処理作動の流れを
示すフローチャートである。

【図７】実施例装置の第１ポテンショメータ及び第２ポ
テンショメータから出力されるセンサ信号電圧特性図で
ある。

【図８】第１センサ信号電圧と第２センサ信号電圧の関
係特性図である。

【図９】センサ信号電圧の補間を行なわない場合に段差
が生じる説明図である。

【図１０】第１センサ信号電圧から第２センサ信号電圧
への読み換え時における補間作用の説明図である。

【図１１】第２センサ信号電圧から第１センサ信号電圧
への読み換え時における補間作用の説明図である。

【図１２】第２センサ信号電圧と第１センサ信号電圧と
の補間作用概略説明図である。

【図１３】従来装置のメインポテンショメータ及びサブ
ポテンショメータから出力されるセンサ信号電圧特性図
である。

【図１４】第１センサ信号電圧と第２センサ信号電圧と
の読み換え時にヒステリシスを持たせた場合の読み換え
説明図である。

【符号の説明】

ａ 回転軸 ｂ ケース ｃ 第１ポテンショメータ ｄ 第２ポテンショメータ ｅ センサ信号電圧直読手段 ｆ センサ信号電圧補間手段 ｇ 回転角絶対値算出手段

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 １回転以上回転可能な回転軸と、 前記回転軸とケースとの間に設けられ、不感帯を持つ第
   １センサ信号電圧を出力する第１ポテンショメータと、 前記回転軸とケースとの間に設けられ、前記第１センサ
   信号電圧とは１８０°の位相差を有する第２センサ信号
   電圧を出力する第２ポテンショメータと、 単独のセンサ信号電圧読み込み領域において第１センサ
   信号電圧あるいは第２センサ信号電圧をそのまま回転角
   絶対値の算出基礎であるセンサ入力電圧とするセンサ信
   号電圧直読手段と、 一方のセンサ信号電圧から他方のセンサ信号電圧への読
   み換え領域において両センサ信号電圧を補間することで
   センサ入力電圧を滑らかに電圧変化させるセンサ信号電
   圧補間手段と、 前記センサ信号直読手段及びセンサ信号電圧補間手段か
   らのセンサ入力電圧に基づいて回転角絶対値を算出する
   回転角絶対値算出手段と、 を備えていることを特徴とする回転角検出装置。